IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balano de
IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago Junqueira de Castro Bezerra UNICAMP – IFGW – DRCC tbezerra@ifi. unicamp. br UNICAMP - 05 de Dezembro de 2008
IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra Problema Nêutrons Evolução Espectros Em um reator nuclear: tbezerra@ifi. unicamp. br 05/12/2008
IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra Problema Nêutrons Evolução Espectros tbezerra@ifi. unicamp. br Seção de Choque de Absorção 05/12/2008
IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra tbezerra@ifi. unicamp. br 05/12/2008 Volume unitário contendo Nf átomos de material físsil Problema Seção de choque de absorção térmica Fluxo de nêutrons térmicos Nêutrons Após a fissão: Evolução 1) Nêutrons Rápidos produzidos Espectros Nêutrons produzidos na fissão por nêutrons térmicos absorvidos
IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra Problema tbezerra@ifi. unicamp. br 05/12/2008 2) Taxa de produção de nêutrons rápidos Nêutrons Evolução Espectros Fissão rápida Fissão térmica Fast-fission factor Razão entre a produção líquida de nêutrons rápidos pela produção de nêutrons rápidos por fissão térmica
IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra tbezerra@ifi. unicamp. br 05/12/2008 3) “Vazamento” Problema Nêutrons Evolução Fission-to-Resonance nonleakage probability Depende do tamanho do reator e tipo do moderador Espectros São moderados para energia de ressonância de absorção por material fértil (~ke. V)
IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra tbezerra@ifi. unicamp. br 05/12/2008 4) Ressonância Problema Nêutrons Evolução Espectros Resonance escape probability Função das proporções relativas e arranjo físico do moderador e do material fértil
IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra tbezerra@ifi. unicamp. br 05/12/2008 5) “Vazamento” 2 Problema Nêutrons Evolução Resonance-to-thermal nonleakage probability 6) Nêutrons térmicos “Vazamento” 3 Espectros Absorção por material não físsil
IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra Problema Nêutrons Evolução Espectros tbezerra@ifi. unicamp. br 05/12/2008
IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra Problema Nêutrons Evolução tbezerra@ifi. unicamp. br 05/12/2008 Evolução do Combustível Volume unitário de combustível contendo N 025 átomos de U 235 e N 028 átomos de U 238 expostos há um fluxo de nêutrons térmicos Φ U 235: Espectros U 238: Mudança em sua concentração não é considerável
IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra tbezerra@ifi. unicamp. br 05/12/2008 Pu 239: Problema Nêutrons Absorção Térmica Evolução U 238 Absorção de Ressonância de nêutrons rápidos produzido por U 235 Espectros Absorção de Ressonância de nêutrons rápidos produzido por Pu 239 Absorção Térmica Pu 239
IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra Pu 239: Problema Nêutrons Evolução Espectros tbezerra@ifi. unicamp. br 05/12/2008
IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra Pu 240: Problema Nêutrons Evolução Espectros tbezerra@ifi. unicamp. br 05/12/2008
IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra Pu 241: Problema Nêutrons Evolução Espectros tbezerra@ifi. unicamp. br 05/12/2008
IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra Problema Nêutrons Evolução Sódio-Grafite-Urânio 269 dias ε : 1, 027 P 1 : 0, 964 p : 0, 800 P 2 : 0, 980 Espectros 31. 800 kg U 238 308 kg U 235 tbezerra@ifi. unicamp. br 05/12/2008
IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra tbezerra@ifi. unicamp. br Evolução do Combustível Problema Para que saber? Nêutrons Fissão dos Isótopos Evolução U 238, U 235, Pu 239 e Pu 241: Espectros Emissão de 05/12/2008
IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Bezerra tbezerra@ifi. unicamp. br Evolução do Combustível Problema Nêutrons Evolução Espectros 05/12/2008
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